Органы дыхания
Для системы органов дыхания подростков также характерен ряд особенностей. В этом возрасте заканчиваются рост и формирование придаточных полостей носа и гортани. В пубертатном периоде происходит интенсивное развитие грудной клетки, дыхательных мышц, рост зон и сегментов легких, разрастание межклеточной соединительной ткани, увеличение размеров ацинусов, эластических и мышечных волокон, преимущественно в стенках альвеол и межальвеолярных пространствах. В этом возрасте значительно увеличиваются объем и поверхность легких, жизненная емкость, легочная вентиляция. Дыхание становится глубже, реже. Частота дыхания к 17-18 годам соответствует таковой у взрослых (16-20 в мин). К этому времени устанавливаются половые различия в типе дыхания (у юношей — брюшной, у девушек — грудной) и показателях функции внешнего дыхания, что связывают преимущественно с более развитой мышечной системой у юношей, чем у девушек. В период интенсивного роста легочной ткани возможна неравномерность в развитии различных отделов дыхательной системы. Интенсивная морфофункциональная перестройка органов дыхания обусловлена необходимостью обеспечения бурно растущего и развивающегося организма кислородом. Организм подростка нередко испытывает недостаток в кислороде, он менее устойчив к гипоксии, хуже, чем организм взрослых и детей, переносит кислородное голодание в связи с особенностями механизмов регуляции функции дыхания в период полового созревания. Девушки хуже адаптируются к недостатку кислорода, чем юноши. Симптомом такой функциональной гипоксии могут быть обморочные состояния, возникающие у подростков при нахождении в помещении с недостаточным воздухообменом и при неадекватных физических нагрузках.
Сердечно-сосудистая система
Большие изменения в пубертатном периоде происходят в сердечнососудистой системе, которая в этом возрасте отличается существенными анатомо-гистологическими и функциональными особенностями. В подростковом возрасте происходит усиленный рост сердца во всех направлениях — в длину, толщину, ширину. Только за пубертатный период размеры сердца удваиваются соотношение между левой и правой половинами сердца в раннем детском возрасте составляет 1,5:1, в пубертатном — 3:1. Отставание темпов роста правой половины сердца в период полового созревания при повышенных требованиях к сердечно-сосудистой системе может сказаться на механизмах компенсации кровообращения.
В пубертатный период устанавливаются половые различия в темпах наращивания массы сердца и основных гемодинамических параметрах. В связи с более ранним началом и завершением полового созревания у девочек наиболее интенсивный рост и развитие сердца начинается раньше (10-12 лет) и быстрее заканчивается (к 16 годам); у мальчиков — соответственно в 13-15 и 18-19 лет. Возможна диспропорциональность в развитии сердца сосудов и организма в целом. Объем сердца в определенной мере зависит от уровня физического развития. При этом его величина определяется не столько показателями длины тела, сколько массой тела и поперечным размером грудной клетки. У подростков отмечается несоответствие между массой тела и размерами сердца (относительно малое сердце). Кроме того, нередко отмечается несоответствие темпов дифференцировки мышечной ткани и нервного аппарата сердца. Рост и развитие мышечных волокон происходит интенсивнее, чем проводящей и нервной систем, что может быть причиной преходящих изменений функции сердца.
Одной из особенностей сердечно-сосудистой системы подростка в период ускоренного его роста в длину является выраженное несоответствие объема полостей сердца емкости магистральных сосудов. Темп роста сердца более высокий, чем темп роста просвета сосудов. Диаметр приводящих сосудов больше диаметра отводящих, поэтому создаются условия для повышенного сопротивления току крови. Все это изменяет характер гемодинамики. Возрастающая нагнетательная сила сердца (ударный объем) и относительная узость сосудов при тенденции к их спазму может привести к повышению периферического сопротивления и развитию гипертрофического варианта подросткового сердца, а также юношеской артериальной гипертензии.
Все описанные изменения сказываются прежде всего на частоте и ритме сердечных сокращений уровне артериального давления. В течение всего периода детства происходит уменьшение частоты сердечных сокращений, и к 14-15 годам пульс соответствует таковому у взрослых (60-84 в 1 мин). Половые различия выявляются уже в начале пубертатного периода (11- 14 лет). У мальчиков пульс становится реже, чем у девочек. Ритм и частота сердечных сокращений, как и артериальное давление, в пубертатный период подвержены значительным индивидуальным колебаниям.
Одним из важнейших показателей функционального состояния сердечно-сосудистой системы является артериальное давление (АД). Уровень АД, как известно, находится в определенной зависимости от возраста, пола, показателей физического развития наследственно-конституциональных особенностей организма, национальности, климато-географических факторов, социально-гигиенических условий и образа жизни. У подростков на уровень АД существенное влияние оказывают процессы, обусловленные продолжающимся формированием нейрогуморального звена регуляции. Начало полового созревания является мощным фактором, значительно влияющим на показатели физического развития и уровень АД. Последнее является физиологической реакцией, направленной на поддержание кровоснабжения организма на оптимальном уровне при быстром увеличении роста и массы тела, что определяет особенности динамики АД у подростков. У юношей с возрастом отмечается равномерное увеличение значений АД. У девушек наибольший уровень Ад, достоверно превышающий значения Ад у юношей, выявляется в 13-14 лет. В 15-18 лет уровни систолического (САД) и диастолического (ДАД) АД выше у юношей, чем у девушек. Кривые возрастной динамики средних показателей артериального давления почти аналогичны кривым роста: до 10 лет артериальное давление более высокое у мальчиков, с 10-12 лет его показатели становятся выше у девочек, а с 13-14 лет уровень артериального давления мальчиков повышается быстрее и остается более высоким в течение всего юношеского периода. Получив среднее значение из трех показателей артериального давления, по таблице определяют, к какому классу перцентильного распределения относится данный ребенок. В группу лиц с повышенным АД входят дети с САД или ДАД, превышающими значения 95% отрезных точек распределения (о тенденции можно говорить при значениях выше 75%), в группу с пониженным АД — с САД, попадающим в нижние 5% кривой распределения (тенденция — ниже 25%). У подростков, у которых раннее половое созревание сопровождается интенсивным увеличением роста и массы тела, наблюдаются более высокие уровни Ад, чем у их сверстников. Различия по САД, могут достигать в среднем 11-15 мм рт. ст., по ДАД — 9-10 мм рт. ст. Завершение периода нейроэндокринной перестройки организма у таких подростков приводит к нормализации АД.
Процессы полового созревания оказывают независимое от роста и массы тела влияние на уровень АД. У девочек с появлением менструации значение САД в среднем повышается на 6 мм рт.ст. ДАД — на 3 мм рт.ст. После установления регулярной менструации АД у девушек приближается к исходному уровню.
Повышение уровня АД, обусловленное периодом полового созревания, нельзя однозначно рассматривать как негативный прогностический признак, В то же время подростки с повышенным Ад при наличии наследственной отягощенности, избыточной массы тела, гиподинамии или гиперкинезии, хронического психоэмоционального напряжения имеют высокий риск стабилизации и прогрессирования артериальной гипертензии. В связи с этим важное значение имеют соблюдение современных требований к измерению и оценке уровня АД у подростков, а также дифференцированный подход к проведению медицинского наблюдения за подростками с отклонениями уровней АД.
В процессе физиологической эволюции сердца в регуляции его деятельности возрастает роль блуждающего нерва и уменьшается влияние симпатического отдела вегетативной нервной системы. Вместе с тем, свойственная периоду полового созревания активация нейроэндокринной системы характеризуется усилением симпатического воздействия на организм. Физиологическая гиперфункция гипоталамо-гипофизарной системы обусловливает высокий уровень продукции катехоламинов и их предшественников, андрогенов, глюкокортикоидов, тиреоидина, обладающих симпатическим эффектом. Последний определяет неэкономный режим функционирования сердечно-сосудистой системы.
Указанные особенности обусловливают разнообразные отклонения в сердечно-сосудистой системе, характеризующиеся как “юношеское сердце”: изменение конфигурации и размеров сердца (юношеская гипертрофия сердца, малое сердце, митральная конфигурация сердца при нормальных его размерах); нарушение отдельных функций сердца (автоматизма, проводимости, возбудимости); наличие неорганического шума над областью сердца и крупных сосудов. По данным разных авторов, частота отклонений в размерах и конфигурации сердца у подростков колеблется от 3 до 65%.
Юношеская гипертрофия сердца часто обнаруживается у подростков с хорошим физическим развитием и половьм созреванием. При этом имеет место увеличение поперечного размера сердца до 12,4 см, тогда как нормальным для подросткового возраста является поперечный размер сердца, равный 9,5-11 см.
У таких подростков увеличены ударный и минутный объемы, сердечный индекс, может наблюдаться небольшое повышение артериального давления, пульс чаще замедленный. Нередко у них выслушивается усиленный I тон и систолический шум над верхушкой сердца и сосудами.
Показатели функциональных проб с дозированной нагрузкой у таких подростков, как правило, нормальные, функциональная способность сердца не нарушена. Процесс гипертрофии сердца с возрастом подвергается обратному развитию. Большинство исследователей, занимавшихся изучением особенностей данного варианта эволюции сердца, считают его вариантом нормы. В лечении указанные подростки не нуждаются, важно лишь создание оптимального режима физического развития.
Малый вариант сердца (капельный), наоборот, чаще встречается у лиц с астенической конституцией, относительной “узкогрудостью”. При этом поперечные размеры сердца значительно уменьшены и могут достигать 7,9- 9,0 см. Функционально такое сердце обладает меньшими возможностями.
При усиленных физических нагрузках у подростков возникают жалобы на одышку и сердцебиение. Основные гемодинамические показатели (ударный и минутный объем, уровень артериального давления), как правило, снижены, имеет место тенденция к тахикардии.
Возможен ортостатический коллапс при длительном стоянии либо возникновение коллаптоидных реакций при резкой перемене положения тела из горизонтального в вертикальное/ физикальное исследование обнаруживает наличие систолического шума неорганического характера вследствие снижения тонуса папиллярных мышц.
Результаты функциональных проб с дозированной нагрузкой отличаются затяжным периодом восстановления пульса и артериального давления.
Митральная конфигурация сердца у подростков выявляется обычно при рентгенологическом исследовании и является следствием незавершенного поворота сердца вокруг своей оси (вперед и справа налево). В результате выбухания дуги легочной артерии левый контур его сглажен. Сердце имеет нормальные размеры, изменений гемодинамики не наблюдается. Подростки редко предъявляют жалобы. Существенных отклонений в физическом и половом развитии не отмечается. Митральная форма сердца сохраняется 5-6 лет, затем сменяется нормальной. Дольше она сохраняется у девушек. Однако такой вариант при наличии систолического шума (неорганического), физиологического усиления II тона над легочной артерией может служить основанием для ошибочной диагностики митрального порока.
В период полового созревания чаще, чем в другие возрастные периоды, наблюдаются расстройства ритма сердечной деятельности и проводи- мости, являющиеся одним из проявлений “юношеского сердца”.
Из функциональных аритмий чаще встречаются нарушения функции автоматизма и возбудимости, реже — проводимости. Наиболее частым вариантом является синусовая аритмия. Обычно она не резко выражена. Как правило, синусовая аритмия не имеет патологического значения, умеренные ее проявления являются типичным вариантом ритма сердца у подростка. Реже в подростковом возрасте в связи с нарушением нейрорегуляторных механизмов могут возникать экстрасистолии, нарушение атриовентрикулярной проводимости (чаще ее удлинение) и другие отклонения.
Существенной особенностью нарушения сердечного ритма в подростковом возрасте является выраженная лабильность и подверженность экстракардиальным влияниям. Это обусловливает изменчивость нарушения ритма, возможность сочетания нескольких видов нарушения у одного подростка, перехода одного нарушения ритма в другой (например, нестойкость характера экстрасистолии, возможность наличия нескольких ее видов у одного подростка).
Описанные нарушения ритма сердца у подростков чаще всего являются одним из вариантов нейрорегуляторных экстракардиальных нарушений, требующих наблюдения и дифференциальной диагностики.
Одной из наиболее частых клинических особенностей юношеского сердца является наличие неорганического систолического шума, генез которого многими сводится либо к нарушению скорости опорожнения сердца или скорости кровотока в крупных сосудах, либо к изменению тонуса папиллярных мышц, Наличие неорганического систолического шума в сердце не имеет патологического значения, однако нередко представляет существенные трудности в дифференциальной диагностике и является причиной диагностических ошибок, в частности гипердиагностики пороков сердца, поскольку он нередко сочетается с другими отклонениями (изменение конфигурации, размеров сердца, нарушения ритма). Поэтому очень важно учитывать характер шума, его стойкость, локализацию, отношение к физическим нагрузкам, а в необходимых случаях прибегать к инструментальным методам исследования (фонокардиография). Мягкость и изменчивость шума, его полное исчезновение при физической нагрузке указывают на неорганическую природу шума. Однако применение физической нагрузки не всегда является надежным критерием дифференциальной диагностики шума, ибо не все шумы ослабевают или исчезают при физических нагрузках (в частности шумы, связанные с гипертонусом мышцы).
Особенности ЭКГ у подростков обусловлены анатомическим положением сердца в грудной клетке, соотношением стенок левого и правого желудочков, особенностями нейроэндокринной регуляции сердечно-сосудистой системы. У подростков выявляется преимущественно полувертикальное и нормальное положение электрической оси сердца. Число подростков с нормальным положением электрической оси сердца с возрастом увеличивается. Среди 13-14-летних подростков распространенность вертикального и полувертикального положения электрической оси сердца выше, чем среди 15-16-летних, и более характерна для юношей, чем для девушек. В 15-16 лет эти отклонения встречаются значительно реже.
Особенности функции автоматизма у подростков проявляются в различных номотопных нарушениях ритма в виде синусовой тахикардии, тахиаритмии, брадикардии, брадиаритмии, синусовой аритмии. Те или иные нарушения ритма сердца отмечаются у 36-44% здоровых подростков.
Продолжительность основных ЭКГ-интервалов и комплексов у подростков следующая: РQ—0,14 (0,13-0,18), QRS—о,08 (0,06-0,09), QRSТ— 0,34- 0,45. Длительность электрической систолы в процентах от должной у подростков равняется или превышает 100%. Форма и амплитуда зубцов в основном соответствуют ЭКГ взрослых. В отдельных случаях выявляется изменение формы и амплитуды отдельных зубцов. Среди наиболее частых нарушений проводимости у подростков отмечаются неполная блокада правой ножки пучка Гиса и нарушение внутрижелудочковой проводимости. В возникновении этих ЭКГ-синдромов основную роль играет асинхронизм проведения возбуждения по правому и левому отделам сердца в силу имеющегося в подростковом возрасте несоответствия между интенсивно растущим сократительным миокардом и уже сформировавшейся проводящей системой сердца. Эти виды нарушений проводимости чаще выявляются у юношей, чем у девушек.
Среди других нарушений функции проводимости у подростков могут выявляться изменения проведения возбуждения по атриовентрикулярной системе. Это выражается либо в укорочении интервала РQ (ускорение предсердно-желудочковой проводимости), либо в его удлинении (частичная атриовентрикулярная блокада 1 степени). Данные ЭКГ-синдромы обусловлены изменениями тормозной функции узла Ашофф-Тавара в результате воздействия экстракардиальной иннервации. Синдром ранней реполяризации желудочков у подростков также не является редкостью, что связано с несовершенством нейровегетативного контроля электрической активации сердца и преобладанием парасимпатических влияний.
Нарушение функции возбудимости миокарда у подростков проявляется в виде экстрасистолии (суправентрикулярной, желудочковой). Как правило, экстрасистолы возникают в конце диастолы, характеризуются большим интервалом сцепления и оцениваются как поздние экстрасистолы, что указывает на их доброкачественный генез. Этот вид нарушения выявляется чаще у 15-16-летних подростков (1,2-3,4%).
В подростковом возрасте может выявляться физиологическая гипертрофия миокарда левого или правого желудочка. Этот ЭКГ-синдром расценивают как признак быстро растущего сердца. Результаты последних исследований свидетельствуют о снижении до 2-4% распространенности гипертрофии миокарда правого и левого желудочков среди подростков по сравнению с таковой у их сверстников в 70—80-х годах, что важно учитывать при оценке возрастных особенностей ЭКГ. Таким образом, к основным особенностям сердца подростков можно отнести многообразие морфологических Вариантов его развития, лабильность сердечного ритма, преобладание электрической активности правого желудочка над активностью левого, несовершенство нейровегетативного контроля электрической активации сердца и преобладание парасимпатических влияний. Характерна высокая распространенность отдельных ЭКГ-синдромов, отражающих Возрастные особенности формирования сердечно-сосудистой системы в период становления нейроэндокринных механизмов регуляции основных функций организма.